JP2008247090A - カップホルダ - Google Patents
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Abstract
【課題】使用者がカップホルダを使用する意図を正確に判定することにより、操作性を向上させることのできるカップホルダを提供する。
【解決手段】カップホルダ10は、カップを支持する支持部20と、支持部20に支持されたカップの変位を規制及び許容可能なサポート30と、支持部20に対する乗員の手の距離及び速度を検知可能な近接物センサ40と、近接物センサ40により検知される乗員の手の距離及び速度の推移に基づいて、サポート30の状態を制御するホルダ制御部80とを備える。
【選択図】図2
【解決手段】カップホルダ10は、カップを支持する支持部20と、支持部20に支持されたカップの変位を規制及び許容可能なサポート30と、支持部20に対する乗員の手の距離及び速度を検知可能な近接物センサ40と、近接物センサ40により検知される乗員の手の距離及び速度の推移に基づいて、サポート30の状態を制御するホルダ制御部80とを備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、カップを保持するカップホルダに関する。
従来、カップの支持部にカップの有無を検知するセンサを設け、支持プレート上にカップが置かれたことを検知したときに、同プレートを下方に移動させるとともにサポートによりカップをサポートするカップホルダがある(例えば、特許文献1参照)。
また、車両のシフトレバーにタッチセンサ又は近接センサ(静電容量センサ)を設け、乗員がシフトレバーを握ったことを検知したときに、操作の邪魔にならない位置までカップの支持部を移動させるカップホルダがある(例えば、特許文献2参照)。なお、同様のセンサを用いるものとして、カップホルダの蓋近傍にタッチセンサ又は近接センサを設け、同センサに乗員が触れたことを検知したときに、蓋を開くとともにカップの載置台を上昇させるカップホルダが特許文献3に記載されている。
特開2005−206138号公報
特開2006−281094号公報
特開2003−165370号公報
ところで、上記特許文献1に記載のカップホルダは、支持プレート上にカップが置かれたことを検知したときに、同プレートやサポートの状態を制御するものであるため、乗員がカップホルダを使用する意図を予測して同プレートやサポートの状態を制御することができない。
また、上記特許文献2,3に記載のカップホルダは、センサの検知位置に乗員の手が存在することを検知するものであるため、センサの検知位置を偶然乗員の手が横切ったような場合に、カップホルダを使用する意図があるものと検知されるおそれがある。
したがって、これら特許文献1〜3に記載のカップホルダは、使用者の意図に応じた適切な操作を行う上で未だ改善の余地を残すものとなっている。
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者がカップホルダを使用する意図を正確に判定することにより、操作性を向上させることのできるカップホルダを提供することにある。
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者がカップホルダを使用する意図を正確に判定することにより、操作性を向上させることのできるカップホルダを提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、カップを支持する支持部と、前記支持部に支持された前記カップの変位を規制及び許容可能なサポートと、前記支持部に対する検知対象物の距離及び速度を検知可能なセンサと、前記検知対象物の距離及び速度の推移に基づいて前記サポートの状態を制御する制御部とを備えることを要旨とする。
同構成によれば、カップを支持する支持部に対する検知対象物の距離及び速度を検知可能なセンサを備えているため、これら距離及び速度の推移に基づいて使用者がカップホルダを使用する意図を正確に判定することができる。例えば、使用者がカップホルダを使用しようとしてカップホルダにカップや手を近付ける場合と、カップホルダの近傍を使用者の手が偶然横切る場合とでは、カップの支持部に対する検知対象物の距離及び速度の推移は異なったものとなる。したがって、カップの支持部に対する検知対象物の距離及び速度の推移に基づいてサポートの状態を制御することにより、使用者の意図に応じて適切にカップの変位を規制及び許容することが可能となり、カップホルダの操作性を向上させることができる。
請求項2に記載の発明は、カップを支持する支持部と、前記支持部に支持された前記カップの変位を規制及び許容可能なサポートと、前記支持部に対する検知対象物の距離及び方向を検知可能なセンサと、前記検知対象物の距離及び方向の推移に基づいて前記サポートの状態を制御する制御部とを備えることを要旨とする。
同構成によれば、カップを支持する支持部に対する検知対象物の距離及び方向を検知可能なセンサを備えているため、これら距離及び方向の推移に基づいて使用者がカップホルダを使用する意図を正確に判定することができる。したがって、同構成によっても、使用者の意図に応じて適切にカップの変位を規制及び許容することが可能となり、カップホルダの操作性を向上させることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記カップの変位を規制するように前記サポートを付勢する付勢部材と、通電により前記カップの変位を許容するように前記サポートを駆動する駆動機構とを備え、前記制御部は、使用者が前記支持部に前記カップを置く意図あるいは前記支持部から前記カップを取る意図があると判定されることを条件に前記駆動機構に通電して前記サポートを駆動することを要旨とする。
同構成によれば、カップの変位を規制するようにサポートを付勢する付勢部材を備えているため、カップホルダにカップが置かれている場合に、電力を消費することなくカップの変位を規制することができる。そして、通電によりカップの変位を許容するようにサポートを駆動する駆動機構を備え、制御部は使用者が支持部にカップを置く意図あるいは支持部からカップを取る意図があると判定されることを条件に同駆動機構に通電してサポートを駆動する。その結果、サポートから荷重を受けることなく、支持部にカップを置く或いは支持部からカップを取ることができるとともに、カップホルダの使用に伴う電力消費を抑制することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記カップホルダは車両に搭載されるものであり、前記制御部は、前記車両の走行状況に応じて前記サポートの状態を制御することを要旨とする。
同構成によれば、制御部は車両の走行状況に応じてサポートの状態を制御するため、カップホルダが使用されることが望ましくない状況においては、カップの変位を規制してカップホルダの使用を禁止することができる。
具体的には、請求項5に記載されるように、前記制御部は、前記車両が急カーブを走行中であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御するといった構成や、請求項6に記載されるように、前記制御部は、前記車両に搭載されたハンドルの操作量が所定量以上であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御するといった構成、あるいは請求項7に記載されるように、前記制御部は、前記車両の加速度の絶対値が所定値以上であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御するといった構成を採用することができる。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、前記支持部を照らす照明を備え、前記制御部は、前記センサの出力に基づいて前記照明の状態を制御することを要旨とする。
同構成によれば、支持部を照らす照明を備え、制御部はセンサの出力に基づいて同照明の状態を制御するため、例えばカップホルダに使用者の手が近付いた場合に照明を明るくする等、カップホルダの操作性を更に向上させることができる。
本発明によれば、使用者の意図に応じて適切にカップの変位を規制及び許容することが可能となり、カップホルダの操作性を向上させることができる。
(第1の実施形態)
以下、本発明の車両に搭載されるカップホルダに具体化した第1実施形態を図1〜図4に基づき説明する。
以下、本発明の車両に搭載されるカップホルダに具体化した第1実施形態を図1〜図4に基づき説明する。
図1はカップホルダ10を示しており、(a)が斜視図であり、(b)が上面図である。このカップホルダ10は、例えば、図示しない車両のコンソールボックスやインストルメントパネルなどに設けられおり、カップを支持するため支持部20と、この支持部20に支持されるカップの変位を規制する4つのサポート30とを備えている。支持部20は、図1に示すように、上部が開口する略有底円筒状に形成されており、下方から上方に向けて広がる筒状の側面部21とこの側面部21の下端に位置する底面部22とから構成されている。この支持部20の側面部21には、4つの縦長の矩形の開口24が等間隔で形成されており、この開口24から上記サポート30の一部が露出している。また、側面部21において、この開口24の上方には、断面円状の開口26が形成されており、この開口26に照明としての発光ダイオード28が配設されている。
図2は、図1(b)のA−A線における部分断面構造とカップホルダ10の制御機構とを併せて示す図である。
この図2(a)に示すように、上記サポート30は、第1の部材31と第2の部材32とが「V」字状に連結されてなる。第1の部材31と第2の部材32とは、その一端が互いに相対的に回動自在に連結されている。また、第1の部材31の他端には、略円柱状の第1の係止部31aが形成される一方、第2の部材32の他端には、略円柱状の第2の係止部32aが形成されている。上記支持部20の側面部21には、開口24に沿って延びる板状のサポート支持板55が設けられている。このサポート支持板55において、上寄りの部位には貫通孔57が形成されており、下寄りの部位には上方から下方に向って支持部20の軸線から漸次遠ざかるように斜めに延びるガイド溝56が形成されている。そして、上記第1の部材31は、第1の係止部31aがこの貫通孔57に貫挿することにより、その他端がこのサポート支持板55に回動自在に係止され、第2の部材32は、第2の係止部32aがガイド溝56を挿通することにより、このガイド溝56に沿って上下にスライドするように構成されている。また、サポート30においては、第1の部材31の第1の係止部31aと第2の部材32の第2の係止部32aとの間に、付勢部材であるスプリング50が架設されており、このスプリング50は、第1の部材31と第2の部材32とのなす「V」字の開口を閉じる方向に付勢している。すなわち、スプリング50によって、図2(a)に示すように、第2の部材32の第2の係止部32aがガイド溝56の上端に位置するように付勢され、この状態では、第1の部材31と第2の部材32との連結部分が支持部20の円筒内部の内側に向って大きく突出している。したがって、この状態で支持部20にカップが配置されていれば、各サポート30によりカップの変位が規制されることとなる。
この図2(a)に示すように、上記サポート30は、第1の部材31と第2の部材32とが「V」字状に連結されてなる。第1の部材31と第2の部材32とは、その一端が互いに相対的に回動自在に連結されている。また、第1の部材31の他端には、略円柱状の第1の係止部31aが形成される一方、第2の部材32の他端には、略円柱状の第2の係止部32aが形成されている。上記支持部20の側面部21には、開口24に沿って延びる板状のサポート支持板55が設けられている。このサポート支持板55において、上寄りの部位には貫通孔57が形成されており、下寄りの部位には上方から下方に向って支持部20の軸線から漸次遠ざかるように斜めに延びるガイド溝56が形成されている。そして、上記第1の部材31は、第1の係止部31aがこの貫通孔57に貫挿することにより、その他端がこのサポート支持板55に回動自在に係止され、第2の部材32は、第2の係止部32aがガイド溝56を挿通することにより、このガイド溝56に沿って上下にスライドするように構成されている。また、サポート30においては、第1の部材31の第1の係止部31aと第2の部材32の第2の係止部32aとの間に、付勢部材であるスプリング50が架設されており、このスプリング50は、第1の部材31と第2の部材32とのなす「V」字の開口を閉じる方向に付勢している。すなわち、スプリング50によって、図2(a)に示すように、第2の部材32の第2の係止部32aがガイド溝56の上端に位置するように付勢され、この状態では、第1の部材31と第2の部材32との連結部分が支持部20の円筒内部の内側に向って大きく突出している。したがって、この状態で支持部20にカップが配置されていれば、各サポート30によりカップの変位が規制されることとなる。
上記支持部20の底面部22の下面(裏側)には、このカップホルダ10に近づく物体の距離と速度を検知するセンサとしての近接物センサ40が取り付けられている。このセンサ40は、例えば、オムロン株式会社製のプリタッチセンサなどを用いることができる。以下にこのプリタッチセンサが距離と速度とを検知する原理を、図3に基づいて説明する。なお、このプリタッチセンサは、検知対象物とセンサとの間に存在する障害物に対する透過性が高いために、底面部22の下面(裏側)に取り付けても、支持部20の上方から近づいてくる検知対象物の距離と速度とを検知可能に構成されている。
このプリタッチセンサは、図3(a)に示すように、計時機能を有するクロック部44と高周波の電波を生成するインパルス生成部43と、生成された高周波を送信波として周囲に送信する送信アンテナ41とを備えている。また、このプリタッチセンサは、この送信波が検知対象物によりはね返された反射波を受信波として受信する受信アンテナ42と、この受信アンテナ42で受信した受信波と送信アンテナ41から送信された送信波を比較する波形伸張部45とを備えている。さらに、このプリタッチセンサは、波形伸張部45で比較される送信波と受信波とから、検知対象物までの距離を導出する距離検知部46と、この検知対象物までの距離の変化に基づいて検知対象物の移動速度を検知する速度検知部47とを備えている。具体的には、図3(b)に示すように、波形伸張部45において送信波形と受信波形とが比較され、検知対象物が遠いほど受信波形が送信波形から大きく遅れるようになるため、距離検知部46は、この遅れΔt基づいて検知対象物の距離を検知する。また、速度検知部47は、距離検知部46により検知される検知対象物の距離の変化およびクロック部44により計測される時間に基づいて検知対象物の移動速度を検知し、後述するホルダ制御部80に検知結果を出力する。
支持部20の底面部22の下面(裏側)には、中央に駆動機構であるソレノイド式のアクチュエータ60が取り付けられている。このアクチュエータ60は、本体部61と、この本体部61の内部に連結されて上下方向に移動する可動部62とを備えている。この可動部62は、本体部61内を入出可能なロッド63と、このロッド63の下端に取り付けられて各サポート30が設けられる部位に向って4方向に延びる上面視「十」字状のワイヤ保持部64とを備えている。なお、図2には、このワイヤ保持部64の2方向に延びる部分のみを示している。そして、このワイヤ保持部64の4つの各端部には、ワイヤ68の一端が係止されている。
また、支持部20において、底面部22の下面(裏側)には、各サポート30の直下となる位置に下方に延びる周縁リブ72が取り付けられるとともに、中央のアクチュエータ60の周囲にはこの各周縁リブ72に対応する中央リブ71が取り付けられている。これら各リブ71,72の下端には、ローラ71a,72aが支持軸71b,72bを介して回動自在に取り付けられている。そして、このワイヤ保持部64の4つの各端部に、ワイヤ68の一端が係止され、このワイヤ68は各ローラ71a,72aを介してその他端が上記第2の部材32の第2の係止部32aに係止される。
また、カップホルダ10は、制御部としてのホルダ制御部80を備えている。このホルダ制御部80は、前記近接物センサ40により検知された検知対象物の距離及び速度の推移に基づいて前記サポート30の状態を制御するものである。つまり、乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図があって乗員の手がカップホルダ10に近づくときと、乗員の手が単にカップホルダ10の周囲を横切ったときとでは、この速度検知部47によって検知される速度が異なる。そして、このホルダ制御部80には、乗員がカップホルダ10を利用しようとする際に乗員の手がカップホルダ10に近付くときの支持部20に対する乗員の手の距離及び乗員の手の動きの速度の推移の基準範囲が予め入力設定されている。したがって、ホルダ制御部80は、近接物センサ40が出力する距離及び速度の推移がこの基準範囲内にあるときには、乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図があると判定し、アクチュエータ60に駆動信号「ON」を出力するとともに発光ダイオード28に印加する電圧を制御して照度を制御する。そして、このホルダ制御部80が駆動信号「ON」を出力すると、アクチュエータ60は通電状態となり、これにより、可動部62が上昇してロッド63の上側が本体部61に入り込み、ワイヤ保持部64も上昇して、図2(b)に示す状態となる。すなわち、この図2(b)に示す状態では、第2の部材32の第2の係止部32aがワイヤ68により下方に引っ張られてガイド溝56の下端に位置するため、これに伴って第1の部材31と第2の部材32の連結部分も、支持部20の円筒の外周側に変位する。したがって、この状態で支持部20にカップが配置されていれば、各サポート30によりカップの変位が許容されることとなる。
本実施形態では、カップホルダ10のサポート30及び発光ダイオード28は、より詳細には、図4のブロック図に示す態様で制御が行われる。
具体的には、車両のドアロック86のロック状態が解除状態となると、ドアロック制御部87に解除信号が入力され、これにより、ドアロック制御部87は車両に乗員が乗車したものと判定して近接物センサ40及び発光ダイオード28にそれぞれ「ON」信号を出力する。すなわち、近接物センサ40及び発光ダイオード28は、車両に乗員が乗車している状態において「ON」状態となる。
具体的には、車両のドアロック86のロック状態が解除状態となると、ドアロック制御部87に解除信号が入力され、これにより、ドアロック制御部87は車両に乗員が乗車したものと判定して近接物センサ40及び発光ダイオード28にそれぞれ「ON」信号を出力する。すなわち、近接物センサ40及び発光ダイオード28は、車両に乗員が乗車している状態において「ON」状態となる。
また、この図4に示すように、車両には、ハンドル操作量センサ81及び加速度センサ82といった車両の走行状況を検知する各種センサが搭載されるとともに、カーナビゲーション装置83及びヘッドライト89が搭載されている。ホルダ制御部80には、これらの各センサ81,82及び各装置83,89が出力する情報や信号が入力され、ホルダ制御部80は、これらの情報に基づいてサポート30及びを制御する。具体的に、ハンドル操作量センサ81は、車両の操舵輪を操作するハンドルの操作量を検知するものであり、加速度センサ82は、車両の加速度を検知するものであり、ホルダ制御部80には、各センサ81,82が出力したハンドルの操作量及び加速度が入力される。また、ホルダ制御部80は、カーナビゲーション装置83が出力した地図情報が入力されることにより、車両が現在どの程度のカーブを走行しているかを判定する。そして、ホルダ制御部80は、近接物センサ40の検知結果に基づいて乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図があると判定した場合、通常はアクチュエータ60に駆動信号「ON」を出力してサポート30を許容状態とするが、これら各センサ81,82やカーナビゲーション装置83の出力情報によっては駆動信号を「OFF」とする。つまり、例えば、カップがカップホルダ10のサポート30に規制されている状態で乗員がこのカップを取りたいという意図がある場合でも、車両が急カーブを走行中であるときなどには、乗員がカップ85を手にすることは運転上望ましくない。そこで、ホルダ制御部80は、ハンドル操作量センサ81が出力するハンドルの操作量が所定量以上であるとき、加速度センサ82が出力する車両の加速度の絶対値が所定値以上であるときの何れかのときには、アクチュエータ60に駆動信号「OFF」を出力して、サポート30を規制状態とする。また、ホルダ制御部80は、カーナビゲーション装置83が出力する地図情報により車両が所定の曲率以上のカーブを走行中であると判定されるときにも、アクチュエータ60に駆動信号「OFF」を出力して、サポート30を規制状態とする。
また、ホルダ制御部80には、ヘッドライト89から該ヘッドライト89の点灯状態を示す信号が入力され、これにより、発光ダイオード28の照度が適宜制御される。具体的には、ヘッドライト89が点灯していれば、ホルダ制御部80にはヘッドライト89から「ON」信号が入力される。そして、これにより、ホルダ制御部80は、例えば、現在が夜間であったり車両がトンネルを走行中であったりするために、車室内も暗くなっていると判定し、発光ダイオード28の照度を高く設定するように制御する。また、ヘッドライト89から「ON」信号が入力されないときには、ホルダ制御部80は現在が昼間などであり車室内も明るいために、発光ダイオード28の照度を低く設定するように制御する。
以下、ホルダ制御部80によるカップホルダ10のサポート30の動作及び発光ダイオード28の照度変化について図5を参照して説明する。なお、図5(d)は、乗員がカップホルダ10を利用する際における発光ダイオード28の照度変化を示すタイムチャートであり、各時刻に示す発光ダイオード28の照度は、図5(d)の上方に図示される図5(a)〜(c)の各動作と対応している。
図5(a)に示すように、支持部20にカップ85が置かれていない状態で、例えば、時刻t1からカップ85を持った乗員の手が支持部20に漸次近づくと、近接物センサ40がこのカップ85及び乗員の手の距離と速度とを検知してこの検知結果を出力し、この検知結果がホルダ制御部80に入力される。そして、ホルダ制御部80は、このときのカップ85及び乗員の手の距離及び速度の推移が予め設定された上記基準範囲内にあると、乗員がカップホルダ10を利用する意図があるものと判定し、発光ダイオード28の印加電圧を漸次高くして照度を初期状態の照度L1から漸次高くして照度L2とする。なお、この初期状態の照度L1は、例えば、ヘッドライト89が点灯していないときには、上述したように車室内が明るいため照度L1を0〔ルクス〕とし、ヘッドライト89が点灯しているときには、上述したように車室内が暗いため初期状態の照度L1を5〔ルクス〕とするなど適宜設定することができる。なお、照度L2及び後述する照度L3についても、同様にヘッドライト89の点灯状態に基づいて適宜設定する。そして、ホルダ制御部80が近接物センサ40による検知結果に基づいてカップ85及び乗員の手が支持部20にかなり近づいてカップ85が支持部20に侵入する直前となったと判定すると、ホルダ制御部80はアクチュエータ60に駆動信号「ON」を出力する(時刻t2)。これにより、アクチュエータ60は、ワイヤ68を上方に引っ張り、サポート30の第2の部材32の第2の係止部32aがガイド溝56に沿って下方にスライドする。したがって、サポート30はカップ85の変位を許容可能な状態(以下、許容状態という)となる。また、ホルダ制御部80は、サポート30が許容状態となる前に、発光ダイオード28への印加電圧を制御して、発光ダイオード28を最大照度L3で点灯させた後再び照度L2とする。この発光ダイオード28の照度制御によって、サポート30が許容状態となる前に、発光ダイオード28が一時的に最大照度L3となることから、乗員にサポート30の許容状態を認識させることが可能となる。
そして、このようなサポート30の許容状態において、乗員は支持部20内にカップ85を載置する。このとき、発光ダイオード28は、照度L2で点灯しており、支持部20の円筒内部が比較的明るく照らされるため、乗員がカップを置く際の操作性が向上する。
そして、図5(b)に示すように、乗員が支持部20にカップ85を置いてから、図5(c)に示すように、乗員の手が再び遠ざかると、近接物センサ40がこの乗員の手の距離と速度とを検知してこの検知結果を出力し、この検知結果がホルダ制御部80に入力される。これにより、ホルダ制御部80は、このときの乗員の手の距離と速度とに基づいて、乗員の手が支持部20から遠ざかることを判定して、アクチュエータ60に駆動信号「OFF」を出力する。これにより、アクチュエータ60の通電が停止され、ワイヤ68の一端が下方に下がり、第2の部材32の第2の係止部32aがスプリング50に付勢されてガイド溝56に沿って上昇する。このようにして、サポート30は、第1の部材31と第2の部材32との連結部分が支持部20の円筒内部の内側に突出し、カップ85の変位を規制する。また、ホルダ制御部80は、駆動信号「OFF」を出力する直前に、発光ダイオード28を再び一時的に最大照度L3で点灯させた後照度L2とする(時刻t3)。そして、ホルダ制御部80は、発光ダイオード28の照度を漸次低下させて初期状態の照度L1とする。
また、このように支持部20にカップ85が置かれた状態で、乗員がこのカップ85を利用しようとして、支持部20に手を近づけると、近接物センサ40がこの手の速度と距離とを検知する。そして、この検知結果がホルダ制御部80に入力されると、ホルダ制御部80は、予め設定された基準範囲内にあるか否かによって乗員がカップ85を取りたいという意図があるか否かを判定する。そして、ホルダ制御部80は、発光ダイオード28の照度を漸次高くして一時的に最大照度L3で点灯させるとともに、サポート30を許容状態とし、乗員がこのカップ85を手に取ることができる状態とする。
なお、上述したように、乗員が支持部20に置かれたカップ85を手に取ろうとした場合であっても、車両の走行状況を検知する各種センサ81,82やカーナビゲーション装置83の出力情報から乗員がカップ85を手にすることが運転上望ましくない場合には、ホルダ制御部80はアクチュエータ60に駆動信号「ON」を出力することを禁止する。
以上詳述したように、本実施形態では、以下の効果を奏することができる。
(1)本実施形態のカップホルダ10は、カップ85を支持する支持部20と、支持部20に支持されたカップ85の変位を規制及び許容可能なサポート30と、支持部20に対する乗員の手(カップ85)の距離及び速度を検知する近接物センサ40と、乗員の手の距離及び速度の推移に基づいてサポート30の状態を制御する制御部80とを備えている。これにより、この近接物センサ40により、乗員の手の支持部20に対する距離及び乗員の手が動く速度の推移に基づいて乗員がカップホルダ10を使用する意図を正確に判定することができる。このようにして、単に乗員の手がカップホルダ10の近傍を偶然横切る場合に、乗員がカップホルダ10を使用する意図があると誤検知することがないために、乗員の意図に応じて適切にカップ85の変位を規制及び許容することが可能となり、カップホルダ10の操作性を向上させることができる。
(1)本実施形態のカップホルダ10は、カップ85を支持する支持部20と、支持部20に支持されたカップ85の変位を規制及び許容可能なサポート30と、支持部20に対する乗員の手(カップ85)の距離及び速度を検知する近接物センサ40と、乗員の手の距離及び速度の推移に基づいてサポート30の状態を制御する制御部80とを備えている。これにより、この近接物センサ40により、乗員の手の支持部20に対する距離及び乗員の手が動く速度の推移に基づいて乗員がカップホルダ10を使用する意図を正確に判定することができる。このようにして、単に乗員の手がカップホルダ10の近傍を偶然横切る場合に、乗員がカップホルダ10を使用する意図があると誤検知することがないために、乗員の意図に応じて適切にカップ85の変位を規制及び許容することが可能となり、カップホルダ10の操作性を向上させることができる。
(2)本実施形態のカップホルダ10は、カップ85の変位を規制するようにサポート30を付勢するスプリング50と、通電によりカップ85の変位を許容するようにサポート30を駆動するアクチュエータ60とを備え、ホルダ制御部80は、乗員がカップホルダ10を利用する意図があると判定されることを条件にアクチュエータ60に通電する。これにより、カップホルダ10の支持部20にカップ85が置かれている場合には、電力を消費することなくカップ85の変位を規制することができる。そして、乗員がカップホルダ10を利用する意図があることを認識してアクチュエータ60を通電状態とするため、乗員は、サポート30による荷重を受けることなく、支持部20にカップ85を置いたり、支持部20からカップ85を取ったりすることができ、カップホルダ10の使用に伴う電力消費を抑制することができる。
(3)本実施形態のカップホルダ10は、ホルダ制御部80が、ハンドル操作量センサ81及び加速度センサ82の検知結果及びカーナビゲーション装置83の地図情報が入力されることにより、車両の走行状況によっては、乗員の意図に拘わらず、サポート30がカップホルダ10を規制するようにしている。これにより、カップホルダ10が使用されることが望ましくない状況においては、カップ85の変位を規制してカップホルダ10の使用を禁止することができる。
(4)本実施形態のカップホルダ10は、発光ダイオード28を備え、この発光ダイオード28により、乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図に基づいて支持部20を照らすようにしている。そして、ホルダ制御部80は、近接物センサ40の出力に基づいて、乗員の手がカップホルダ10を利用しようとする意図を持ってこの手が近づいている状態では支持部20を明るくして、サポート30の状態が規制状態や許容状態に変位する直前のタイミングでその照度を最大照度L3としている。したがって、乗員がカップホルダ10を利用するときには、支持部20周辺を明るくすることができるとともに、この最大照度L3での点灯によって乗員にカップホルダ10のサポート30の状態を認識させることができることから、カップホルダ10の操作性を更に向上させることができる。
(第2の実施形態)
本実施形態は、図6に示すように、サポートとサポートを駆動する機構とが上記第1の実施形態とは異なっている。図6は、本実施形態のカップホルダ11の構成を示す図である。
本実施形態は、図6に示すように、サポートとサポートを駆動する機構とが上記第1の実施形態とは異なっている。図6は、本実施形態のカップホルダ11の構成を示す図である。
この図6に示すように、本実施形態のサポート90は、第1の部材91及び第2の部材92がその一端で相対的に回動自在に連結されており、その他端に第1の係止部91a及び第2の係止部92aがそれぞれ形成されている。また、支持部20の開口24に設けられるサポート支持板95には、上寄りの部位に、第1の係止部91aを係止する貫通孔が形成される一方、下寄りの部位には鉛直方向に延びるガイド溝96が形成されている。
本実施形態のアクチュエータ100は、本体部101と本体部101内を入出可能なロッド102とロッド102の下端に取り付けられる可動リンク103とを備えており、この可動リンク103は、中央から各サポート90が設けられる部位に向って4方向に延びる上面視「十」字状に形成されている。この第2の部材92の第2の係止部92aと、可動リンク103の「十」字に分岐する各端部との間には、「L」字の板状の連結部97が架設されている。
そして、ホルダ制御部80が出力するアクチュエータ100の駆動信号が「OFF」であるときには、図6(a)に示すように、アクチュエータ100の本体部101にロッド102が大きく入り込む。これにより、第2の部材92の第2の係止部92aがガイド溝96の上端に位置するため、サポート90は、第1の部材91と第2の部材92との連結部分は、支持部20の円筒内部の内側向って大きく突出する。一方、ホルダ制御部80が出力するアクチュエータ100の駆動信号が「ON」であるときには、図6(b)に示すように、アクチュエータ100が通電状態となり、ロッド102が本体部101から抜け出して可動リンク103が下方に移動するために連結部97が下方に移動する。したがって、この連結部97の下方の移動に伴って第2の部材92の第2の係止部92aがガイド溝96に沿って下方に移動するため、第1の部材31と第2の部材32の連結部分も、支持部20の円筒内部の外周側に移動する。
そして、本実施形態においても、カップホルダ11のサポート90及び発光ダイオード28は、第1の実施形態で説明した図4のブロック図に示す態様と同様に制御される。
すなわち、近接物センサ40及び発光ダイオード28は、ドアロック86の解除により「ON」状態となる。また、ホルダ制御部80は、近接物センサ40及び車両の走行状況を示す各種センサ81,82による各検知結果の入力やカーナビゲーション装置83の地図情報に基づいてサポート90の状態が規制状態及び許容状態となるように適宜制御するとともにヘッドライト89の点灯状態に基づいて発光ダイオード28の照度を制御する。
すなわち、近接物センサ40及び発光ダイオード28は、ドアロック86の解除により「ON」状態となる。また、ホルダ制御部80は、近接物センサ40及び車両の走行状況を示す各種センサ81,82による各検知結果の入力やカーナビゲーション装置83の地図情報に基づいてサポート90の状態が規制状態及び許容状態となるように適宜制御するとともにヘッドライト89の点灯状態に基づいて発光ダイオード28の照度を制御する。
このようにして、本実施形態においても、上記第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、特に言及しないその他の構成、作用及び効果は実施形態1と同じである。
(その他の実施形態)
なお、本発明は次に示す変形例に具体化することができる。
・上記各実施形態では、車両が所定の曲率以上のカーブを走行中であるとき、ハンドルの操作量が所定量以上であるとき、車両の加速度の絶対値が所定値以上であるときの何れかのときに、駆動信号「ON」の出力を禁止した。これに対して、これらの条件を組み合わせて駆動信号「ON」の出力を禁止してもよい。
なお、本発明は次に示す変形例に具体化することができる。
・上記各実施形態では、車両が所定の曲率以上のカーブを走行中であるとき、ハンドルの操作量が所定量以上であるとき、車両の加速度の絶対値が所定値以上であるときの何れかのときに、駆動信号「ON」の出力を禁止した。これに対して、これらの条件を組み合わせて駆動信号「ON」の出力を禁止してもよい。
・上記各実施形態では、近接物センサ40が出力する距離及び速度の推移が基準範囲内にあるときに乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図があると判定したが、出力される距離及び速度の変化パターン(推移)に基づいてこれを判定してもよい。すなわち、乗員がカップホルダ10を利用しようとする意図があるときには、特有の距離及び速度の変化パターンが表れるため、単に乗員の手がカップホルダ10の近傍を偶然横切る場合と区別することができる。
・上記各実施形態では、近接物センサ40が乗員の手(カップ85)の距離と速度とを検知することにより、ホルダ制御部80が乗員のカップホルダを使用する意図を正確に判定して、サポートの状態を制御するようにしている。しかしながら、近接物センサが、乗員の手の距離と速度に代わり、乗員の手の距離と方向とを検知可能に構成され、ホルダ制御部は、この乗員の手の距離と方向の推移により乗員がカップホルダを使用する意図を判定するようにしてもよい。この場合、ホルダ制御部には、乗員がカップホルダを利用しようとする際に乗員の手がカップホルダに近付くときの距離及び方向の推移の基準範囲が予め入力設定されており、近接物センサが出力する距離及び方向がこの範囲内にあるときには、乗員がカップホルダを利用しようとする意図があると判定してサポート30を制御するようにしてもよい。なお、上述したオムロン株式会社製のプリタッチセンサは、検出範囲が360°であり、センサの全周囲における近接物を検知することが可能であるため、センサに対してどの方向から乗員の手が近づいてきているかといったことを検出することも可能である。また、近接物センサ40が乗員の手(カップ85)の距離と速度とを検知してホルダ制御部80の判定が行われる場合には、この速度として速度の絶対量である速さのみが検知されてホルダ制御部80の判定が行われてもよいし、速さと方向とを合わせたベクトルとしての速度が検知されてホルダ制御部80による判定が行われるものであってもよい。なお、乗員の手の距離及び速度、又は距離及び方向を検知可能であれば、近接物センサとして、オムロン株式会社製のプリタッチセンサ以外のセンサを用いるようにしてもよい。
・上記各実施形態では、支持部20を照らす照明として発光ダイオード28を用いるようにしたが、照明は、発光ダイオード28に限られず、白熱灯、蛍光灯などその他の照明器具を用いるようにしてもよい。また、この照明の照度制御は、上記第1の実施形態に示した態様に限定されず、例えば、ヘッドライト89が点灯していない車室内が明るいときには、発光ダイオード28を全く点灯させなくてもよいし、乗員の好みなどにより、照度の変化態様を適宜設定できるようにしてもよい。
・上記各実施形態では、カップホルダの形状などは特に限定されず、カップホルダは、例えば、上部が開口する略有底円筒状の支持部20の上にこの開口を開閉するための蓋が設けられている構成であってもよい。この場合、図4のブロック図に示すように、例えば、ホルダ制御部80は、乗員がカップホルダを利用しようとする意図を持って乗員の手がカップホルダに近付いたときには、サポート30を許容状態とする以前にこの蓋110に「OPEN」信号を出力して、この蓋110が開くように制御する。
・上記各実施形態では、ホルダ制御部80が、ハンドル操作量センサ81、加速度センサ82及びカーナビゲーション装置83が出力する情報によって、車両の走行状況に基づいてカップホルダ10を制御するようにしていた。しかしながら、車両の走行状況に基づいて制御を行うために、例えば、速度センサを備えるようにして、加速度が一定であっても車両が所定速度以上で走行している場合には、支持部に置かれたカップをサポートにより規制して乗員に取らせないようにしてもよい。また、例えば、カップホルダが運転席用の支持部と助手席用と支持部とを備える場合は、運転席用の支持部に対応するサポートのみを車両の走行状況に応じて制御し、助手席用の支持部に対応するサポートは、単にその助手席に着座する乗員の意図を検知することによって、規制状態と許容状態とを変化させるようにしてもよい。なお、こうした車両の走行状況に応じたサポートの制御を割愛してもよい。
・また、上記各実施形態では、サポートの規制状態において、第1の部材と第2の部材とが連結する部分が支持部20の円筒内部に突出し、サポートの許容状態において、この第1の部材と第2の部材とが連結する部分が円筒の外周側に変位するように構成されていた。しかしながら、カップホルダのサポートの変位態様は特に限定されず、上記各実施形態で示した構成とは異なる構成のサポートを適宜用いるようにしてもよい。具体的には、例えば、サポートが支持部の開口に設けられたサポート支持板に回動自在に支持されて回動することにより、支持部20の円筒内部の内側に向って突出したり円筒の外周側に位置したりするようなものであってもよい。
・上記各実施形態では、カップホルダを車両に設けるようにしたが、カップホルダはその他の空間に設けるようにしてもよい。
10,11…カップホルダ、20…支持部、21…側面部、22…底面部、24,26…開口、28…発光ダイオード、30,90…サポート、31,91…第1の部材、31a,91a…第1の係止部、32,92…第2の部材、32a,92a…第2の係止部、40…近接物センサ、41…送信アンテナ、42…受信アンテナ、43…インパルス生成部、44…クロック部、45…波形伸張部、46…距離検知部、47…速度検知部、50…スプリング、55,95…サポート支持板、56,96…ガイド溝、57…貫通孔、60,100…アクチュエータ、61,101…本体部、62…可動部、63,102…ロッド、64…ワイヤ保持部、68…ワイヤ、71…中央リブ、71a,72a…ローラ、71b,72b…支持軸、72…周縁リブ、80…ホルダ制御部、81…ハンドル操作量センサ、82…加速度センサ、83…カーナビゲーション装置、85…カップ、86…ドアロック、87…ドアロック制御部、89…ヘッドライト、97…連結部、103…可動リンク、110…蓋。
Claims (8)
- カップを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記カップの変位を規制及び許容可能なサポートと、
前記支持部に対する検知対象物の距離及び速度を検知可能なセンサと、
前記検知対象物の距離及び速度の推移に基づいて前記サポートの状態を制御する制御部と
を備えるカップホルダ。 - カップを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記カップの変位を規制及び許容可能なサポートと、
前記支持部に対する検知対象物の距離及び方向を検知可能なセンサと、
前記検知対象物の距離及び方向の推移に基づいて前記サポートの状態を制御する制御部と
を備えるカップホルダ。 - 請求項1又は2において、
前記カップの変位を規制するように前記サポートを付勢する付勢部材と、通電により前記カップの変位を許容するように前記サポートを駆動する駆動機構とを備え、
前記制御部は、使用者が前記支持部に前記カップを置く意図あるいは前記支持部から前記カップを取る意図があると判定されることを条件に前記駆動機構に通電して前記サポートを駆動する
ことを特徴とするカップホルダ。 - 請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記カップホルダは車両に搭載されるものであり、
前記制御部は、前記車両の走行状況に応じて前記サポートの状態を制御する
ことを特徴とするカップホルダ。 - 請求項4において、
前記制御部は、前記車両が急カーブを走行中であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御する
ことを特徴とするカップホルダ。 - 請求項4又は5において、
前記制御部は、前記車両に搭載されたハンドルの操作量が所定量以上であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御する
ことを特徴とするカップホルダ。 - 請求項4〜6のいずれかにおいて、
前記制御部は、前記車両の加速度の絶対値が所定値以上であるときに前記カップの変位を規制するように前記サポートを制御する
ことを特徴とするカップホルダ。 - 請求項1〜7のいずれかにおいて、
前記支持部を照らす照明を備え、
前記制御部は、前記センサの出力に基づいて前記照明の状態を制御する
ことを特徴とするカップホルダ。
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